扫码添加微信，获取更多半导体相关资料摘要研究了在半导体制造过程中使用的酸和碱溶液从硅片表面去除粒子。结果表明，碱性溶液的颗粒去除效率优于酸性溶液。 在碱性溶液中，颗粒去除的机理已被证实如下:溶液腐蚀晶圆表面以剥离颗粒，然后颗粒被电排斥到晶圆表面。 实验结果表明，需要0.25 nm /min以上的刻蚀速率才能使吸附在晶圆表面的颗粒脱落。介绍由于半导体器件正在追求更高水平的 集成度和更高分辨率的模式，ET清洁技术对于重新 移动硅片表面的污染物仍然至关重要。 在1970年提出的RCA清洗工艺作为一种湿式清洗技术在世界各地仍在使用，以去除晶圆表面的污染物。 虽然RCA净化 过程中，NH4OH-H2O2-H2O溶液对 颗粒的去除效果非常好，但其颗粒去除机理尚不完全清楚。实验采用五英寸CZ(1,0,0)晶片进行粒子吸附实验。 天然氧化物首先在0.5%的HF溶液中从晶圆表面去除。 然后将晶片浸泡在含有颗粒的各种溶液中10分钟，然后冲洗和干燥。 天然氧化物在晶圆表面形成后，再在0.5%的HF溶液中移动，然后清洗和干燥。结果与讨论图2所示 pH对Fe2O3离子氧化粒的影响结论解释了碱性化学溶液+ H2O2去除硅片表面吸附颗粒的机理。 当对 面的晶圆进行蚀刻时，吸附在晶圆表面的粒子首先被剥离。 然后，这些粒子被碱...
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2021
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一、 前言电路板使用铜作为导电材料，制作过程中大多采用先进电镀再蚀刻的方式使电路成型。一般而言，可概分为减成法(subtractive process)及加成法（additive process），前者是以铜箔基板为基材经印刷或压模、曝光、显影等程序在基板上形成一线路图案再将板面上线路部分以外的铜箔蚀刻掉，最终剥除覆盖在线路上的感光性干膜阻剂或油墨，以形成电子线路的方法；而后者则采未压铜膜的基板，以化学沉铜沉积的反反复，在基板上欲形成线路的部分进行铜沉积，以形成导电线路。减成法又可细分为全板镀铜法（pannel plating）及线路镀铜法（pattern plating），另外还有上述两种制造方法折衷改良的局部加成发法（partial additive）。目前电路板制造上还是多以减成法为主。无论哪种制造方式，蚀刻皆是其制造流程中不可或缺的一部分，尤其是减成法最为重要。二、 蚀刻液之分类与说明蚀刻液一般可分为酸性蚀刻液与碱性蚀刻液两类，酸性蚀刻液会攻击以锡或锡铅为主的阻抗液金属阻剂层，对干膜攻击力较低；反之，碱性蚀刻液则会攻击干膜，对金属阻剂的攻击力较低，所以目前酸性及碱性蚀刻液在电路板制程上的选用大致上十分清楚；有干膜的流程，如内层蚀刻走酸性蚀刻，有金属阻剂的制程，如外层蚀刻则走碱性蚀刻。2.1 酸性蚀刻液酸性蚀刻液主要用在内层蚀刻以氯酸钠、氯化铜以及氯化铁为...
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MEMS（Micro Electro mechanical System）即微机电系统，是指采用微机电加工技术按照功能要求在微米量级的芯片上集成机械零件、电子组件和传感器执行组件等而形成的一个独立智能系统。由于单晶石英材料具有压电效应，且具有优良的温度、机械性能、高品质因素等特性，采用单晶石英制作的石英 MEMS 加速度传感器、压力传感器和石英 MEMS 陀螺仪等，具有高精度、高稳定性、高分辨率等特点，在微型惯性导航系统、姿态测量与控制、航空航天、汽车电子、仪器仪表等领域具有广泛应用，其加工工艺和设备制造技术研究对促进产业发展提供技术支持具有十分重要的意义。1 石英 MEMS 传感器敏感芯片结构石英MEMS 传感器主要应用于振动惯性器件，是通过振动原理测量运动物体的各种运动参数（包括角速度、角度、线加速度等）的惯性器件。石英 MEMS 振动惯性器件主要包括石英微机械振动陀螺、石英振梁加速度计等，其敏感结构采用石英晶体，基于石英晶体压电效应原理、采用微电子加工工艺，是振动惯性技术与微机械加工技术的有机结合。石英微机械振动陀螺是一种音叉结构的哥氏振动陀螺，是一种MEMS 角速度传感器。其敏感芯片结构为双端音叉结构，包括驱动音叉、读出音叉及支撑结构。石英微机械振动陀螺工作原理及敏感芯片结构如图 1 所示。驱动音叉被激励以其自然频率左右振动，当石英 MEMS 陀螺绕其垂直轴旋转时，驱动音叉...
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一、引言化合物半导体材料砷化镓（GaAs）和磷化铟（InP）是微电子和光电子的基础材料，而砷化镓则是化合物半导体中最重要、用途最广泛的半导体材料，也是目前研究得最成熟、生产量最大的化合物半导体材料。由于砷化镓具有电子迁移率高（是硅的5~6倍）、禁带宽度大（它为1.43eV，Si为1.1eV）且为直接带隙，容易制成半绝缘材料（电阻率~Ωcm）、本征载流子浓度低、光电特性好。用砷化镓材料制作的器件频率响应好、速度快、工作温度高，能满足集成光电子的需要。它是目前最重要的光电子材料，也是继硅材料之后最重要的微电子材料，它适合于制造高频、高速的器件和电路。此外, GaAs材料还具有耐热、耐辐射及对磁场敏感等特性。所以,用该材料制造的器件也具有特殊用途和多样性,其应用已延伸到硅、锗器件所不能达到的领域。即使在1998年世界半导体产业不景气的状况下, GaAs材料器件的销售市场仍然看好[1]。当然, GaAs材料也存在一些不利因素,如:材料熔点蒸气压高、组分难控制、单晶生长速度慢、材料机械强度弱、完整性差及价格昂贵等,这都大大影响了其应用程度。然而, GaAs材料所具有的独特性能及其在军事、民用和产业等领域的广泛用途,都极大地引起各国的高度重视,并投入大量资金进行开发和研究。一． 材料的结构2.1砷化镓的晶体结构砷化镓晶格是由两个面心立方(fcc)的子晶格(格点上分别是砷和镓的两个子晶...
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1.国内砷化镓材料发展现状目前中国的砷化镓材料生产企业主要以LED用低阻砷化镓晶片为代表的低端市场为主，利润率较高的微电子用4-6英寸半绝缘晶片还没有形成产业规模。中国大陆从事砷化镓材料研发与生产的公司主要有：北京通美晶体技术有限公司（AXT）、中科晶电信息材料（北京）有限公司、天津晶明电子材料有限责任公司（中电46所）、北京中科镓英半导体有限公司、北京国瑞电子材料有限责任公司、扬州中显机械有限公司、山东远东高科技材料有限公司、大庆佳昌科技有限公司、新乡神舟晶体科技发展有限公司（原国营542厂）等九家。北京通美是美国AXT独资子公司，其资金、管理和技术实力在国内砷化镓材料行业首屈一指，产品主要以VGF法4、6英寸半绝缘砷化镓材料为主。其在高纯镓、高纯砷、高纯锗以及氮化硼坩埚等方面均有投资，有效地控制了公司成本，2009年销售收入8 000万美元，短期内国内其它各公司还难以和北京通美形成真正的竞争。中科晶电成立于2006年，主要从事VGF砷化镓单晶生长和抛光片生产，该公司为民营企业，总投资为2 500万美元，在高纯砷和高纯镓方面也已投资建厂。2009年月产2英寸砷化镓晶片10万片，2010年月产达到15万片。该公司是目前国内发展速度最快的砷化镓企业。 天津晶明公司成立于2007年，由中国电子科技集团公司第四十六研究所投资，注册资本1400万元，总投入约5 000...
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论是医学，还是航空航天，抑或是信息科技，在我们能够想到的科技领域中，材料都扮演着极其重要的角色。材料的强度、柔韧度、耐腐蚀性、电子迁移率、比表面积等等各种物理、化学、电学性质，默默影响着最终产品性能的实现或发挥，甚至起着决定胜负的作用。这也是为什么很多科学家在孜孜不倦地寻找更多新型材料，因为新的材料性能，意味着全新的可能，为新技术的实现提供了崭新舞台。德国科学家正在研制一种由镁制成的小型植入物和螺钉，具有足够的机械稳定性，并在人体内的降解程度可控，不会导致人体组织损伤。在骨头破裂的地方，医生通常会用植入物来固定骨头碎片，而选择哪种植入物需要慎重考虑。钛或钢制螺钉和固定板在机械、化学性能上非常稳定，但如果要拆卸就必须再次手术；有机材料植入物，则可能会慢慢溶解，还存在强度不足、溶解物对人体有害等缺点。针对这一难题，德国联邦材料测试研究所利用镁开发出功能表面最佳的合金板和矫形螺钉。这种镁植入物尤其适用于骨骼迅速增长的儿童，生物降解的螺钉不会影响孩子的骨骼生长，可以免去二次手术，降低感染风险并节省成本。研究人员艾利·布鲁尼克说：“镁合金植入物不仅具有生物相容性，而且在最初的脆弱愈合阶段具有与骨骼相似的机械性能，因此比钛更合适。”想用镁合金做植入物，最重要的一点就是防腐，最为简单的一项措施就是清洗镁合金的表面。腐蚀生于镁合金表面，表面上所有的一切都可能会影响到镁合金的腐蚀。清洁的表...
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蓝宝石窗口片研磨抛光阶段的工艺流程为：粗磨（一致化）--精磨（平坦化）--抛光（镜面化）。其中，粗磨和精磨阶段都是采取磨料冲击破碎蓝宝石表面的方式进行，为纯物理作用，抛光一般采用碱性二氧化硅溶胶，一边对蓝宝石表面进行轻微腐蚀，一边通过抛光垫扫除的方式达到镜面效果，为CMP抛光，即化学物理抛光法。由以上流程可知，蓝宝石抛光是一个腐蚀—扫除的过程，其中，腐蚀的厚度仅仅达到埃米级。蓝宝石抛光完结应该是镜片的所有部分都达到镜面效果。在日常加工中，经常碰到蓝宝石抛光异常加长的现象，时间太长的表象为以下几点：1、 长方形特别是长条形的四个角抛不透；2、 表面有坑点；3、 橘皮水纹等缺陷；4、 表面发蒙，雾化。以上现象，除第三点外，基本都由前道研磨所产生。诚如前文所述，抛光是逐渐腐蚀的过程，而腐蚀的深度非常细微，蓝宝石抛光时间长，无非就是腐蚀还没达致全局，要想达致全局，只能延长抛光时间。那么造成腐蚀难以短时间达致全局的原因是什么呢？毫无疑问是研磨过后的镜片的平坦度问题造成的。我们来逐步分析以上几种现象。1、 角不透。双面研磨是通过行星轮固定镜片并随着行星轮的运转方式在研磨机的研磨盘上运动，通过研磨盘对研磨砂的带动来进行冲击破碎表面，达到研磨目的。但是长方形特别是长条形的镜片在行星轮里是位置相对固定，无法自转，即使产生表面不平整，也无法像圆片一样通...
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一、引言（学习蓝宝石衬底的用意及用处）近二十年来，氮化镓基发光二极管取得了飞跃式发展，并实现了大规模的产业化生产。氮化镓基发光二极管由于其高效、节能、环保等优越性能，将取代现有的白炽灯、荧光灯、卤化灯等而成为主流的固态照明工具。然而，同质外延生长所需的高质量GaN衬底的价格昂贵且远不能满足大规模生产的需求。现有的外延衬底大部分仍是蓝宝石，由于蓝宝石与GaN材料存在晶各失配和热失陪等缺点，这阻碍了GaN晶体质量的提高，从而导致了GaN的发光器件性能的进一步提高。大量研究表明，图形化蓝宝石衬底有利于降低晶体的位错密度和应力释放，从而大大改善GaN晶体的质量和GaN的发光器件性能。二、蓝宝石衬底的常规清洗方法在正常的室温下，有机溶剂超声清洗，以及加热条件下，丙酮浸泡。实施本发明的蓝宝石衬底清洗方法，取消了传统清洗方法中使用的三氯乙烯试剂，减少了环境污染，避免人员中毒，在清洗过程中，使用超声波和加热清洗，可节省清洗时间，提高清洗效率和质量。工艺简单、操作方便，满足环保要求。然而，使用超声波清洗机清洗蓝宝石衬底，是利用了超声波在液体中的空化作用、加速度作用及直进流作用对液体和污物直接、间接的作用，使污物层被分散、乳化、剥离而达到清洗目的。三、蓝宝石衬底清洗用超声波设备类型中的光学超声波清洗机深圳威固特VGT-1403FH为光学超声波清洗机，设备共有14个功能槽，配置有循环过滤系统、有机溶剂蒸...
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1、表面清洗2、初次氧化3、CVD(Chemical Vapor deposition) 法沉积一层Si3N4 (Hot CVD 或LPCVD) 。（1）常压CVD (Normal Pressure CVD) （2）低压CVD (Low Pressure CVD) （3）热CVD (Hot CVD)/(thermal CVD) （4）电浆增强CVD (Plasma Enhanced CVD) （5）MOCVD (Metal Organic CVD) & 分子磊晶成长(Molecular Beam Epitaxy) （6）外延生长法 (LPE) 4、涂敷光刻胶 （1）光刻胶的涂敷 （2）预烘(pre bake) （3）曝光（4）显影（5）后烘(post bake) （6）腐蚀(etching) （7）光刻胶的去除5、此处用干法氧化法将氮化硅去除6 、...
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一、单晶硅的制法通常是先制得多晶硅或无定形硅，然后用直拉法或悬浮区熔法从熔体中生长出棒状单晶硅。熔融的单质硅在凝固时硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核，如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒，则这些晶粒平行结合起来便结晶成单晶硅。单晶硅棒是生产单晶硅片的原材料，随着国内和国际市场对单晶硅片需求量的快速增加，单晶硅棒的市场需求也呈快速增长的趋势。单晶硅圆片按其直径分为6英寸、8英寸、12英寸（300毫米）及18英寸（450毫米）等。直径越大的圆片，所能刻制的集成电路越多，芯片的成本也就越 低。但大尺寸晶片对材料和技术的要求也越高。单晶硅按晶体生长方法的不同，分为直拉法（CZ）、区熔法（FZ）和外延法。直拉法、区熔法生长单晶硅棒材， 外延法生长单晶硅薄膜。直拉法生长的单晶硅主要用于半导体集成电路、二极管、外延片衬底、太阳能电池。目前晶体直径可控制在Φ3~8英寸。区熔法单晶主要 用于高压大功率可控整流器件领域，广泛用于大功率输变电、电力机车、整流、变频、机电一体化、节能灯、电视机等系列产品。目前晶体直径可控制在Φ3~6英 寸。外延片主要用于集成电路领域。由于成本和性能的原因，直拉法（CZ）单晶硅材料应用最广。在IC工业中所用的材料主要是CZ抛光片和外延片。存储器电路通常使用CZ抛光片，因成本较低。逻辑电路一般使用价格较高的外延片，因其在IC制造中有更好的适用性并具有消除Latch－up的能力。...
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